集成有触摸传感器的显示装置及其驱动方法制造方法及图纸

技术编号:14684334 阅读:137 留言:0更新日期:2017-02-22 17:53
公开了一种集成有触摸传感器的显示装置及其驱动方法。所述集成有触摸传感器的显示装置包括:显示面板,在显示面板中像素阵列的每个像素包括OLED和驱动TFT,用于将源极‑漏极电流施加至所述OLED,所述像素阵列被虚拟划分为多个触摸块,并且给每个触摸块分配至少一个感测目标像素行;面板驱动电路,在触摸感测周期中,给设置在所述感测目标像素行上的像素提供扫描控制信号和感测控制信号,将所述驱动TFT的栅极‑源极电压设定为适于导通所述驱动TFT的电压,并且通过感测由于触摸输入导致的所述驱动TFT的源极‑漏极电流的变化来输出感测值;和时序控制器,将所述感测值与预定的基准值进行比较,以检测所述触摸输入。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求2015年8月7日提交的韩国专利申请No.10-2015-0111866的优先权,为了所有目的在此援引该专利申请作为参考,如同在这里完全阐述一样。
本专利技术涉及一种集成有触摸传感器的显示装置及其驱动方法
技术介绍
已提出这样的触摸传感器,其能使用户在观看各种家用电子设备或数据通信装置的显示器的同时,直接触摸或接近屏幕并用他们的手指或笔输入数据。这些触摸传感器被用于各种显示装置,因为它们使用简便,具有低故障可能性,允许用户在不使用额外的输入装置的情况下输入,并且使得用户能够通过在屏幕上显示的内容快速且容易地操作。触摸传感器可由诸如电容式感测、红外(IR)感测等公知的技术实现。电容式感测可被划分为附加型(add-ontype)、外置型(on-celltype)和内嵌型(in-celltype)。在附加型中,如图1所示,显示装置1和2以及具有触摸传感器的触摸膜3被分别制造,并且将触摸膜3贴附到显示装置的表面。在图1中,参考标记1表示显示面板,参考标记2表示封装基板,并且参考标记4表示触摸IC。由于完成的触摸膜3安装于显示装置1和2之上,因此附加型存在以下问题:由其较大厚度以及显示装置1和2的低亮度导致的低可见性。在外置型中,触摸传感器直接形成于显示装置的上玻璃基板的表面上。在外置型的情形中,触摸传感器形成于显示装置的上表面上,相比于附加型厚度减小,但是外置型仍具有构成触摸传感器的感测电极层和驱动电极层以及用于使这些层绝缘的绝缘膜,这增加了整体厚度和工艺步骤的数量,导致制造成本增加。在内嵌型中,触摸传感器形成于显示装置内侧,因触摸传感器能够制造得很薄而在当前引起很大关注。内嵌型触摸传感器的已知实例包括互电容触摸传感器和自电容触摸传感器。在互电容感测中,驱动电极线和感测电极线在显示面板内彼此交叉以形成触摸传感器,触摸驱动信号被施加至驱动电极线,然后通过感测电极线检测触摸传感器处的互电容的变化来感测触摸输入。在自电容感测中,触摸电极和传感器线形成于显示面板上,触摸驱动信号通过传感器线被施加至触摸电极,并且通过检测触摸电极处的自电容的变化来感测触摸输入。内嵌型也需要将与触摸相关的信号线(例如,驱动电极线、感测电极线和传感器线)添加在显示面板上。此外,内嵌型需要电极图案化工艺,因为用于显示的内部电极被用作触摸传感器的电极以实现纤薄外形,并且内嵌型由于触摸传感器与像素之间的耦合而具有大的寄生电容。这导致触摸灵敏度和触摸识别精确度降低。在IR(红外)感测中,如图2所示,显示装置1和2以及具有触摸传感器的触摸边框5被分别制造,并将显示装置1和2以及触摸边框5结合在一起。在图2中,参考标记1表示显示面板,参考标记2表示封装基板,并且参考标记4表示触摸IC。IR(红外)感测由于低响应速率和低触摸分辨率而不支持多点触摸。从上述内容可以看出,传统的触摸传感器技术需要将用于触摸感测的复杂元件添加在显示装置上,这使得制造工艺复杂,增加了制造成本,并且降低了触摸感测性能。
技术实现思路
本专利技术的一个方面是提供一种能够最少化用于触摸感测的附加元件并提高触摸感测性能的集成有触摸传感器的显示装置。在一个方面,一种集成有触摸传感器的显示装置包括:包括像素阵列的显示面板,所述像素阵列的每个像素包括有机发光二极管(OLED)和驱动薄膜晶体管(TFT),所述驱动TFT用于将源极-漏极电流施加至所述OLED,所述像素阵列被虚拟划分为多个触摸块,给每个触摸块分配至少一个感测目标像素行;面板驱动电路,所述面板驱动电路配置成在触摸感测周期中,给设置在所述感测目标像素行上的像素提供扫描控制信号和感测控制信号,通过给所述驱动TFT的栅极节点施加触摸驱动数据电压并给所述驱动TFT的源极节点施加基准电压而将所述驱动TFT的栅极-源极电压设定为适于导通所述驱动TFT的电压,并且通过感测由于触摸输入导致的所述驱动TFT的源极-漏极电流的变化来输出感测值;和时序控制器,所述时序控制器配置成将所述感测值与预定的基准值进行比较,以检测所述触摸输入。在一个或多个实施方式中,给用于图像显示的垂直有效周期分配与所述触摸块数量相同的触摸感测周期。进一步给所述垂直有效周期分配其间在每个触摸块的非感测目标像素行上写入图像显示数据的图像显示数据寻址周期。所述触摸感测周期和所述图像显示数据寻址周期交替位于所述垂直有效周期中。在一个或多个实施方式中,关于第一触摸块的感测值的传输时序与和所述第一触摸块相邻的第二触摸块的图像显示数据寻址周期交叠。在一个或多个实施方式中,给垂直有效周期之间的垂直消隐周期分配与所述触摸块数量相同的触摸感测周期。在所述垂直有效周期中在包括所述感测目标像素行在内的所述触摸块的全部水平像素行上写入图像显示数据。在一个或多个实施方式中,关于第一触摸块的感测值的传输时序与和所述第一触摸块相邻的第二触摸块的触摸感测周期交叠。在一个或多个实施方式中,在给一个触摸块分配多个感测目标像素行时,所述面板驱动电路将连接至同一感测线的多个感测目标像素的感测值加和,以放大所述一个触摸块的感测值。在一个或多个实施方式中,在给一个触摸块分配多个感测目标像素行时,所述面板驱动电路同时驱动在所述感测目标像素行上彼此垂直相邻设置的感测目标像素,并且通过同一感测线同时对所述感测目标像素的感测值进行采样,以放大所述一个触摸块的感测值。在一个或多个实施方式中,在给一个触摸块分配多个感测目标像素行时,所述面板驱动电路依次驱动在所述感测目标像素行上彼此垂直相邻设置的感测目标像素,并且通过同一感测线同时对所述感测目标像素的感测值进行采样,以放大所述一个触摸块的感测值。在一个或多个实施方式中,进一步给所述垂直消隐周期分配外部补偿周期,在所述外部补偿周期中感测所述驱动TFT的电特性变化,并且其中在所述外部补偿周期中,所述面板驱动电路给所述驱动TFT的栅极节点施加大于所述触摸驱动数据电压的外部补偿数据电压并且给所述驱动TFT的源极节点施加所述基准电压。在一个或多个实施方式中,进一步给所述垂直消隐周期分配外部补偿周期,在所述外部补偿周期中感测所述驱动TFT的电特性变化,并且其中所述面板驱动电路在所述外部补偿周期中包括的感测周期期间施加处于导通电平的扫描控制信号和感测控制信号,以防止所述驱动TFT的栅极节点和源极节点之一单独处于浮置状态。在一个或多个实施方式中,所述时序控制器包括:存储器;和存储器控制器,所述存储器控制器配置成以第一帧频将从外部输入的图像数据存储在所述存储器中并且之后以低于所述第一帧频的第二帧频输出所述存储器中存储的数据。在一个或多个实施方式中,由所述触摸输入产生的触摸电容器连接至所述驱动TFT的栅极节点,并改变所述驱动TFT的栅极-源极电压。在一个或多个实施方式中,由所述触摸输入产生的触摸电容器连接至所述驱动TFT的源极节点,并改变所述驱动TFT的栅极-源极电压。在一个或多个实施方式中,所述时序控制器获得与每条感测线所连接到的感测目标像素的感测值和所述基准值之差对应的感测偏差值,在移动每个感测偏差值的同时将所述感测目标像素行上的水平相邻的感测目标像素的感测偏差值加和,并计算总的感测偏差值,以检测所述触摸输入。在另一个方面中,一种用于驱动集成有触摸传感器的显示装置的方法,其中像素阵列的每个本文档来自技高网
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集成有触摸传感器的显示装置及其驱动方法

【技术保护点】
一种集成有触摸传感器的显示装置,包括:包括像素阵列的显示面板,所述像素阵列的每个像素包括有机发光二极管(OLED)和驱动薄膜晶体管(TFT),所述驱动TFT用于将源极‑漏极电流施加至所述OLED,所述像素阵列被虚拟划分为多个触摸块,给每个触摸块分配至少一个感测目标像素行;面板驱动电路,所述面板驱动电路配置成在触摸感测周期中,给设置在所述感测目标像素行上的像素提供扫描控制信号和感测控制信号,通过给所述驱动TFT的栅极节点施加触摸驱动数据电压并给所述驱动TFT的源极节点施加基准电压而将所述驱动TFT的栅极‑源极电压设定为适于导通所述驱动TFT的电压,并且通过感测由于触摸输入导致的所述驱动TFT的源极‑漏极电流的变化来输出感测值;和时序控制器,所述时序控制器配置成将所述感测值与预定的基准值进行比较,以检测所述触摸输入。

【技术特征摘要】
2015.08.07 KR 10-2015-01118661.一种集成有触摸传感器的显示装置,包括:包括像素阵列的显示面板,所述像素阵列的每个像素包括有机发光二极管(OLED)和驱动薄膜晶体管(TFT),所述驱动TFT用于将源极-漏极电流施加至所述OLED,所述像素阵列被虚拟划分为多个触摸块,给每个触摸块分配至少一个感测目标像素行;面板驱动电路,所述面板驱动电路配置成在触摸感测周期中,给设置在所述感测目标像素行上的像素提供扫描控制信号和感测控制信号,通过给所述驱动TFT的栅极节点施加触摸驱动数据电压并给所述驱动TFT的源极节点施加基准电压而将所述驱动TFT的栅极-源极电压设定为适于导通所述驱动TFT的电压,并且通过感测由于触摸输入导致的所述驱动TFT的源极-漏极电流的变化来输出感测值;和时序控制器,所述时序控制器配置成将所述感测值与预定的基准值进行比较,以检测所述触摸输入。2.根据权利要求1所述的集成有触摸传感器的显示装置,其中给用于图像显示的垂直有效周期分配与所述触摸块数量相同的触摸感测周期,其中进一步给所述垂直有效周期分配图像显示数据寻址周期,在所述图像显示数据寻址周期中在每个触摸块的非感测目标像素行上写入图像显示数据,并且其中所述触摸感测周期和所述图像显示数据寻址周期交替位于所述垂直有效周期中。3.根据权利要求2所述的集成有触摸传感器的显示装置,其中关于第一触摸块的感测值的传输时序与和所述第一触摸块相邻的第二触摸块的图像显示数据寻址周期交叠。4.根据权利要求1所述的集成有触摸传感器的显示装置,其中给垂直有效周期之间的垂直消隐周期分配与所述触摸块数量相同的触摸感测周期,并且其中在所述垂直有效周期中在包括所述感测目标像素行在内的所述触摸块的全部水平像素行上写入图像显示数据。5.根据权利要求4所述的集成有触摸传感器的显示装置,其中关于第一触摸块的感测值的传输时序与和所述第一触摸块相邻的第二触摸块的触摸感测周期交叠。6.根据权利要求1所述的集成有触摸传...

【专利技术属性】
技术研发人员:金兑穹李钟旼尹振瀚
申请(专利权)人:乐金显示有限公司
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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